[发明专利]用于单载波传输的本地振荡器相位噪声跟踪

说明书

在所描述的示例中，用于跟踪接收到的信号中的噪声的系统和方法使用正向/反向决策导向相位跟踪回路(303)来生成从接收到的单载波信号中去除相位噪声的相位噪声补偿信号。

背景技术

在以微波(uWave)或E波段(eBand)中的高载波频率工作的基于单载波的通信系统中，来自发射和接收射频(RF)载波本地振荡器(LO)的相位噪声显著地破坏发射。载波上的相位噪声是支持高阶调制的重大障碍。

数字基带数据使用诸如256-QAM(正交幅度调制)被调制到载波上并使用LO信号上变频到RF载波频率。相位噪声通过LO信号被引入上变频信号中。这致使QAM星座由于LO相位随着时间推移变化而旋转。

发明内容

在所描述的示例中，正向/反向决策导向相位跟踪回路(DDPLL)从接收到的单载波信号中去除相位噪声。

用于校正接收到的信号中的相位误差的系统的一个实施例包括被配置成存储输入符号块的第一缓冲器。输入符号块以第一导频符号开始并以最后导频符号结束。输入符号块包括在第一导频符号和最后导频符号之间的未知数据符号，并且可以包括在第一最后导频符号之间的附加导频符号。相位旋转器被配置成在逐个符号的基础上向输入符号块应用相位噪声补偿。反馈回路被耦合至相位旋转器并向该相位旋转器提供相位噪声补偿信号。所提供的相位补偿信号可以基于每个导频符号的相位噪声误差检测、在整个输入符号块上的相位噪声误差检测、使用该输入符号块中每隔N个导频符号的相位噪声误差检测或任何其他适当的过程来生成。

第一输出缓冲器被配置成存储从相位旋转器输出的第一相位噪声补偿符号块。第一相位噪声补偿符号块中的符号以第一导频符号开始从相位旋转器按顺序接收。第二输出缓冲器被配置成存储从相位旋转器输出的第二相位噪声补偿符号块。第二相位噪声补偿符号块中的符号以最后导频符号开始从相位旋转器按顺序接收。组合器被配置成组合来自第一和第二相位噪声补偿符号块的关联符号以产生输出符号。

反馈回路包括硬决策模块，其接收来自相位旋转器的输出并确定每个接收到的符号的调制星座中的最近点。反馈回路中的相位估算器接收来自相位旋转器的第一输入和来自硬决策模块的第二输入。回路滤波器被耦合至相位估算器的输出端。数控振荡器被耦合至回路滤波器的输出端。数控振荡器向相位旋转器提供相位噪声补偿信号。

来自第一和第二相位噪声补偿符号块的关联符号可以使用选自由以下项组成的群组的过程来组合：逐符号平均化；加权逐符号组合；以及使用误差量度、对数似然比(LLR)量度、最小均方误差(MMSE)误差量度等的加权逐符号组合。输出符号可以通过在第一和第二相位噪声补偿符号块内的关联符号之间选择更可靠的相位噪声补偿符号来产生。

应用到输入符号块的第一接收到的导频符号的初始相位噪声误差补偿可以基于例如应用到先前输入符号块或者应用到先前输入符号块中的最后符号的相位噪声误差补偿。

正向误差校正(FEC)解码器可以被耦合至组合器的输出端，并且被配置成对输出符号进行解码。FEC解码器的输出可以被耦合至相位估算器。相位估算器可以使用解码的输出符号来代替来自硬决策模块的输入。可以使用来自FEC解码器的解码符号来应用跟踪相位噪声误差的一或多个附加迭代。

附图说明

图1为根据一个实施例的接收机的框图。

图2示出了可以使用所公开的实施例来处理的单载波调制数据的连续流。

图3为正向/反向DDPLL的一个实施例的框图。

图4为根据一个实施例的DDPLL相位估算器的框图。

图5为根据DDPLL的一个实施例的二阶回路滤波器的框图。

图6示出其中通过FEC解码器迭代上述DDPLL方法的另一实施例。

图7为示出根据一个实施例的用于校正接收到的信号中的相位误差的方法的流程图。